Ich habe gesehen, die Zukunft von 3D-printing (denke Star Trek-Replikator)

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Video: einrichten des Ultimaker 3

Für viele Technologien, die Richtung der innovation ist nicht immer glasklar. Zum Beispiel, haben wir argumentiert, dass entweder das Ende der smartphone-nahe ist, oder es hat eine lange Zukunft. Die Tatsache ist, niemand weiß, ob es ist eine transformative Technologie, die den hintergrund verweisen die smartphone.

Aber mit 3D-Druck, wir haben die Zukunft gesehen. Wir wissen, was die end-Spiel aussieht. Wir wissen, was zu erwarten ist.

Die Zukunft des 3D-Drucks ist der Star Trek-Replikator.

Ist es nicht eine große intuitive Sprung. Heute können wir vermischen eine Breite Palette von Kunststoff-filament oder Flüssigkeiten. Heutigen 3D-Drucker erzeugen Objekte, die physischen, greifbaren und nützlich. Es ist nicht schwer zu sehen eine Zukunft, wo “Tee. Earl Grey. Heiß.” ist im Bereich des möglichen. Nach allem, Alexa nahe kommt, um in der Lage zu verstehen, wie die Dinge jetzt.

Einige von Ihnen mögen argumentieren, dass derzeit 3D-Druck ist eine vertrackte Handwerk. Es gibt eine Menge Probleme mit bed leveling, Ausrichtung, immer das filament ordnungsgemäß eingezogen, versaut Drucke und mehr. Einige von Ihnen mögen argumentieren, dass die Replikatoren von Star Trek Zeit waren nahtlose, hatte eine sehr klare Benutzeroberfläche und funktioniert einwandfrei.

Gibt es, ich würde mit Ihnen einverstanden. Oder, genauer, Chief O ‘ Brien würde mit Ihnen einverstanden. Nachdem alle, der Chef war ständig laufen herum, versuchen, um sicherzustellen, dass die Replikatoren waren online. (Nicht zu vergessen die Transporter und holodecks.) Wenn Sie denken, dass die Zukunft der Technologie einfach, ohne die Notwendigkeit für IT-Experten wie der Chef, dann sind Sie wahrscheinlich falsch.

Aber nichts von alledem mindert die Wahrheit: innovation-Laufwerk 3D-Druck vorwärts. Wir haben bereits 3D-Drucker, der drucken, Schokolade und pizza.

Sicher, es gibt einen Unterschied zwischen Druck-Materialien auf der molekularen Ebene und der Mikroebene, aber wirklich nicht viel. Ist es machbar. Es können Einschränkungen auf, was Sie können, um für eine Weile, wie gibt es Einschränkungen, was man bauen kann. Aber Einschränkungen sind Teil der tech. Nur weil es Einschränkungen gibt, das bedeutet nicht, dass innovation zum Stillstand kommt.

In der Tat, es ist die Einschränkungen, die innovation voranzutreiben. Konkurrenten suchen, um irgendeine Funktion oder funktionale überlegenheit über Ihre Feinde, und ein Weg, dies zu tun, ist einen Weg finden, um eine Beschränkung entfernen. Nur vor ein paar Jahren die meisten 3D-Drucker benötigt, um per hand gelevelt werden. Heute, einige sogar sub-$500-Drucker richten sich automatisch aus.

Also, lassen Sie uns einen Blick auf einige der Vektoren, wohin wir gehen, um zu sehen, innovation, angetrieben durch den Wettbewerb und das Wachstum. Kein Zweifel, es wird einige shakeups und Konsolidierung in dieser Branche, aber auch das fahren mehr innovation.

Innovation Vektoren

Hier ist eine Liste von dem, was ich rufe innovation Vektoren.

Einfache design: Dies ist ein großes, weil die meisten von uns sind keine Designer. Denken Sie es so: Viele Leute Nähen mit einem Muster, und nie das design Ihrer eigenen Kleidung. Viele Menschen Kochen in der Küche nach einem Rezept, aber nie versuchen, zu erstellen Ihre eigenen Rezepte (mit Ausnahme der berühmt-berüchtigten “Thunfisch-Auflauf Vorfall” — Fragen Sie nicht).

Design wird immer die Domäne von ausgebildeten Designern, aber die Werkzeuge selbst wird einfacher, übersichtlicher, intuitiver und leistungsfähiger. Eine Vorsicht, obwohl, Hersteller: glaube nicht, dass eine einfache design-tool wird verkaufen Ihr Gerät. Kein Herd wurde verkauft, weil es macht die Rezept-Erstellung zu erleichtern. Öfen verkauft werden, weil die Menschen wollen, um Essen zu Kochen, keine Rezepte.

Benutzerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit: ich werde kombinieren ein paar Innovationen Vektoren hier, einschließlich der Möglichkeit, die Entwürfe an den Drucker, die Verständlichkeit und Zuverlässigkeit der Hobel, und die Allgemeine Zuverlässigkeit des Druckers. In anderen Worten, wie oft bekommt man einen guten Druck? Wie die Zeit vergeht, Drucker verbessern diese usability-Faktoren messbar.

Senden eines Objekts an einen Drucker über ein Telefon oder über Wi-Fi ist Häufig genug jetzt. Innovation wird nicht ein feature sein hier oder dort, sondern mehr eine gestalt. Wie frustriert sind die Nutzer, und ist, dass die frustration hinunter? Einige der Drucker, die ich verwendet habe, sind rock-solid zuverlässig. Andere, die nicht so viel. Innovation wird kommen, in der form der Allgemeinen Qualität steigt quer durch alle Drucker.

Auflösung und Details auf den ausdrucken: Eines der Kennzeichen des fused deposition modeling (FDM) Drucker ist, dass das gedruckte filament verlässt in der Regel winzige Schicht-Linien in der endgültigen Druck. Schichten auf Schichten von faserig-filament miteinander verschmolzen sind und da das filament ist leicht abgerundet, erhalten Sie einen kleinen log-cabin-Effekt.

Es gibt andere Arten von 3D-Druckern, einschließlich SLA – (Stereolithographie) Drucker (die mit Lasern, zur Sicherung Kunststoff zusammen) und SLM (selective laser modeling), Laser erzeugt sehr feine Drucke ohne Marke-Schicht-Anlagen. Durch die Verbesserung der auf die Filamente und die Genauigkeit der FDM-Druckern, sehen wir einige traditionelle filament-Drucker zu produzieren Drucke, die so glatt Aussehen wie Spritzguss-Teile.

Zu erwarten, dass mehr Qualität bei der Ausgabe im Laufe der Zeit, vor allem als 3D-Druck-Unternehmen im Wettbewerb für die am unteren Ende des Marktes, und versuchen, Sie zu überwinden die Einwände von low-budget “early adopters”.

Materialien jenseits von Kunststoff: Heutzutage werden die meisten FDM-Druck wird Kunststoff-Basis. Ja, Sie können sich Holz-oder metallic-Drucke, die einige Eigenschaften der jeweiligen Materialien. Aber, wie ich herausgefunden habe, als ich versuchte, zu drucken, so genannte Holz-filament, ist es nur eine Art der sah aus wie Holz, und hatte nur einige die Eigenschaften von Holz. Die Art, wie diese Drucke fertig sind, wird durch die schwimmende alternative Materialien in einem Kunststoff-Bindung und Fixierung dieser Materialien, zusammen mit dem Plastik, auf das Objekt.

Heute können Sie, um 3D-Drucke in vielen Materialien, einschließlich Metall, Keramik und Holz. Aber low-end-desktop-Drucker sind beschränkt auf Kunststoff. Lassen Sie sich Zeit. Ich denke, wir werden sehen $1,000 3D-Drucker drucken zu können, in viel reineren Materialien, die im Laufe der Zeit.

Mehrere Farben: Einige 3D-Drucker mehr als einen extruder, der Gerät, dass Einzahlungen auf das zu bedruckende material. Ich arbeite mit dem Ultimaker 3, mit zwei Extrudern.

Aber was ist, wenn Sie viele Farben? Wie es sich herausstellt, wenn Sie wollen, drucken vier Farben, die Prusa i3 hat jetzt eine Farbe Drucken add-on, füttern vier Farben durch einen extruder zu drucken multi-Farbe gedruckt. So weit, die Farbe Print-Ausgabe sieht immer noch wie spot-color-printing — Blöcke der Farbe.

Im Laufe der Zeit zu erwarten, die Drucker, die drucken können Farbverläufe und Farben mischen, sehr viel, wie wir Farben mischen auf moderne Foto-Drucker, in Kombinationen von rot, grün und blau oder cyan, magenta, gelb und schwarz.

Das kombinieren von Farben und Materialien: Die dual-extruder Ultimaker 3 ist in der Lage zu kombinieren Materialien in einem Bild. Zum Beispiel, können Sie drucken den Körper von einem Objekt in der PLA und der support-Strukturen in eine wasserlösliche PVA-filament-all in one-drucken-Sitzung. Dieser Prozess sicherungen Materialien zusammen, doch können diese jeweils Ihre eigenen Eigenschaften. Aktuelle Drucker können auch die Sicherung stabiler Kunststoff mit flexiblem, gummiartigen Kunststoff, um joins, die verbiegen kann.

Wie die Zeit vergeht, ist zu erwarten, dass mehr komplexe Mischungen von Materialien, einschließlich Druckern, mischen geschmolzene Metall drucken mit fused Holz Druck für eine neue und faszinierende Objekte. Dies wird einige Zeit dauern, weil der material-Wissenschaft und Produktion-Methoden haben, um aufzuholen, Kosten zu reduzieren und sich sicher genug für kleine Büros und Abteilungen-aber es wird passieren.

Größer und kleiner: kennen Sie die winzigen Schrauben Ihrer Brille? Sie sind definitiv zu klein, um 3D-Druck heute. Je mehr wir in der Lage in Bezug auf material, und präziser im Hinblick auf die Produktion und Prozess -, erwarten, dass 3D-Drucker produzieren zu können sehr kleine Objekte.

Ebenfalls erwarten, dass 3D-Drucker, um scale-up. Schon, wir sehen einige Unternehmen noch nach traditionellen Bauweise, wie die Apis Cor Projekt zielt darauf ab, dass 3D-Druck-Häuser. Verwenden wir unsere 3D-Drucker zu drucken, einen neuen Stall heraus in den Rücken? Unwahrscheinlich. Aber sobald Sie sehen, dieser Kerl 3D-Druck eine kleine Burg mit extrudierten Beton, Sie erkennen, es könnte möglich sein, bauen Sie eine kleine Roboter-Gerät, das bewegt und druckt Baustoffe. Es ist die Zukunft.

Eine weitere Größe, die innovation der Hinweis: wir beginnen zu sehen, die 3D-Drucker drucken-Objekte auf einem Laufband, wie vom Fließband. Dieser Drucker, wie die Printrbelt von Printrbot, kann entweder verwendet werden, um Druck mehr Objekte (wie lange die out-feed-Bereich erlaubt) oder, vorausgesetzt, eine Möglichkeit zum trennen der Objekte entwickelt, die Herstellung eine sequenzielle Serie von Objekten, ohne dass die Bodenplatte werden in regelmäßigen Abständen geleert Objekte.

Druckverfahren: So weit, ich habe im Gespräch über additive Fertigung, in denen material aufgebaut wird, um ein Objekt zu erstellen. Subtraktive Fertigung, in form von CNC-Geräten, hat es schon seit Jahren. Das ist, wo material geschnitten aus einem Objekt, entweder mit einem bit oder einem laser.

Wir beginnen gerade erst, die ersten paar desktop-laser-subtraktiv Verarbeiter. Wie die Zeit vergeht, ist zu erwarten, dass Geräte, die es ermöglichen, Sie zu mischen, additive und subtraktive Druck, entweder in den gleichen Drucker, oder mit dem gleichen Gerät. Es könnte ein Fall der swapping-tool heads, oder es könnte ein Fall für mehrere Köpfe für verschiedene Zwecke verwendet, aber es kommt.

Kosten: wir beenden unsere Diskussion mit der eine Faktor, der schiebt das 3D-drucken weiter: die Reduzierung der Kosten. Vor ein paar Jahren, konnte man unter $500 3D-Drucker, aber Sie hatten nur sehr kleine build-Bereichen. Jedoch, dass ändert sich jetzt.

Die Leute bei GearBest gerade schickte mir eine Creality CR-10 Drucker. Dieses Ding hat eine 300x300x400mm build-Volumen, das größer ist als jede der Drucker ich habe momentan in meinem shop, einschließlich derjenigen, die kostet $3.000 und oben.

Hier ist der Clou: der CR-10 ist $429. Bald werde ich es einrichten und legt es auf Herz und Nieren. Können Sie sagen, “Riesen-Yoda Kopf?” Ja, ich wusste, dass Sie könnte.

Erst vor ein paar Monaten, machte ich die Aussage, dass die build-Umgebung in der Regel Spuren mit Preis-je größer die build-Umgebung, desto größer der Preis. Die CR-10-sets, die auf seinem Ohr. Ich denke, wir werden sehen, dass die Zerschlagung der Preis/performance-trend-Linie, die über viele weitere Aspekte des 3D-Drucks, in der nur die nächsten paar Jahre.

Bleiben Sie dran. Wir werden weiter zu erforschen und zu entdecken. Wie immer, sind Sie eingeladen, zusammen mit uns!

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